본 연구의 목적은 규칙기반 모델링을 구성하여 하계망을 일반화하고자 하였다. 그 동안 지도 일반화에 대한 연구는 제한된 지도요소를 대상으로 선형사상의 형태변형을 위한 알고리즘 개발과 평가에 집중되었다. 규칙 기반 모델링은 지도제작 원리와 공간현상의 분포패턴을 분석하여, 그 결과를 일반화 과정에 적용하기 때문에 기존의 일반화 알고리즘 개선에 도움이 된다. 규칙기반 모델링은 다양한 지도요소들을 대상으로 일반화를 적용할 수 있고, 디지털 환경하에서 다축척 지도제작에 효과적이다. 본 연구에서 개발된 하계망 규칙기반 모델링은 일반화 규칙, 중심선 추출 그리고 선형사상 일반화 알고리즘으로 구성된다. 일반화를 적용하기 앞서, 하계망은 논리적 오류를 최소화하기 위해 저수지와의 연결관계를 분석하였다. 모델을 적용한 결과, 108개의 실폭 하천 중 17개 하천이 중심선으로 추출되었다. 하천의 총길이는 1:25,000에서 17%, 1:50,000에서는 29%로 감소하였다. 선형사상 일반화를 위해 개발된 Simoo 알고리즘은 Douglas-Peucker 알고리즘과 비교하였다. Doug]as-Peucker 알고리즘은 자료점 간격과 편각이 커지게 되어 선의 형태가 거칠어지는 반면, Simoo 알고리즘에서 선형사상은 축척이 감소함에 따라 보다 완만해진다.
본 연구는 최근 지리학에서 많이 이용되고 있는 GIS를 지형분석에 적응하기 위하여 한반도의 남해안에 위치하는 거제도를 해상으로 지형 및 하계망의 특성 및 지질과 지형, 지질과 하계망, 지형과 하계망과의 관련성을 GIS를 이용하여 분석한 것으로 상용 Data인 DTED와 지형도상의 Data를 같이 사용하고 이를 비교하여 봄으로써 장차 지형분석에 GIS의 이용 가능성과 DTED를 이용한 지형 및 하계분석의 가능성을 평가하고자 한다. 거제도의 자연 환경을 지형도 Data와 DTED를 이용 GIS Tool로 분석하여 그 결과를 비교한 결과 GIS Tool로 지형분석에는 문제가 없었으나 GIS자체가 지형분석을 위해 만들어진 Tool이 아니기 때문에 방법상의 문제가 제기되었다. 또한 지형도상의 Data와 DTED의 분석결과를 비교한 결과 DTED가 지형도 Data에 비해 정밀도가 떨어지고 좌표상의 오차가 발생하였다. 이러한 문제가 있기는 하나 접근이 불가능한 지역이나 넓은 지역을 대상으로 한 분석에서는 DTED가 유용한 자료로 사용될 수 있다.
본 연구에서는 천수만유역을 대상으로 오염부하량을 산출하고 연안을 관리하는데 Gli의 활용방안을 연구하였다 오염원 관리의 단위인 유역 범위는 하계망 분석을 통하여 하천의 길이, 차수, 유역면적 등을 고려한 후, 수치지도에서 DEM을 이용하여 정성적인 방법으로 선정하였다. 천수만 유역은 총 6개의 단위유역과 33개의 소유역으로 구분되었으며, 단위유역과 소유역별 오염부하량의 차이가 크게 나타났다. 각 유역에서 산출된 오염부하략은 오염원 관리 측면에서 유역구분의 효용성을 검토하는 자료로 활용되며, 수질측정 및 환경기초시설의 입지 선정에도 이용 가능하다.
여수 연안 정치망 어장의 주변 해역을 중심으로 1990년 4월부터 11월까지 매월 채집해서 분석한 식물플랑크톤의 분포량과 여수수협 위판장으로부터 구한 어획량 자료등을 이용하여 여수 연안 정치망 어장의 환경요인인 식물플랑크톤의 분포량과 어획량 변동과의 관계를 분석 정리한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 식물성 플랑크톤의 출현량은 춘계와 추계보다 하계에 최대가 되고, 특히 육수의 유입이 많은 여수만 중 돌산연안 수역 분포량이 많고, 소리도와 세존도부근의 식물성 플랑크톤 분포량은 내만수의 확장 경향을 추정하는데 유익하게 이용될 수 있다. 2) 여수 연안 정치망에 어획되는 주요 어종의 어획량은 삼치, 갈치, 고등어, 정어리, 멸치, 전갱이 및 방어의 순이고, 어획되는 시기는 정어리와 멸치가 4~6월, 전갱이, 갈치 및 고등어는 6~10월이 였으며, 삼치는 전 어기에 걸쳐 어획되었다. 3) 여수 연안 정치망 어장의 어획량은 식물성 플랑크톤 출현량과 상관 관계가 있고, 이들 식물성 플랑크톤량은 하계 육수의 영향을 많이 받는 내만수에 최대의 출현량을 보인다. 또, 이 어장의 어획량은 하계에 많으므로 여수 연안 정치망 어장은 육수의 유입에 의해 풍부한 영양염류를 공급받는 내만수내의 이료생물의 생산력이 어획량을 좌우하는 어장의 중요한 환경요인이 될 수 있다
상부에 준설매립점토층이 존재하고 점토층이 두껍게 분포되어 있는 부산항 신항만에서 측정된 지표침하 값과 층별침하 값은 많은 차이가 있다. 이런 결과의 원인과 해결방안을 찾기 위하여 연약지반 개량에 사용된 층별침하계의 실태, 층별침하계 형식별 특성, 설치방법, 계측 빈도, 계측데이터 관리방안, 결과의 정리 및 분석 등에 대해 고찰해 보았다. 대변형이 발생하는 대심도 연약지반 개량공사에서 스크류타입의 층별침하계의 경우 휨 변형이 다른 형식의 계측기에 비해 적어 망실의 우려도 적고 각 지층별로 천공하여 계측기를 설치하므로 데이터의 신뢰도도 상대적으로 높다. 정도 높은 침하계측 자료의 양이 많을수록 침하분석 정밀도는 높아지므로 표준시방서에서 제시한 계측빈도보다 기준을 강화하여 관리가 필요하다. 층별침하계 계측데이터의 관리는 측점별 지표침하량, 층별침하량, 간극수압계 침하량과 같이 해당 구간의 침하량과 성토고의 경시 그래프 작성하여 관리하는 것이 바람직하다. 침하분석은 압축특성이 다른 다층지반일 경우 층별침하 데이터를 이용하여 각 지층별 압밀특성을 각각 산정하여 침하분석이 이루어지는 게 더 타당하다.
삼림을 베어서 태우고 난 직 후의 라오스 북부 화전지역의 MOS-1 위성영상을 처리하여 유역분지 단위로 화전지역의 면적을 산출하였으며, 지형도상에서 얻어낸 하계망과의 상관관계를 분석하기 위하여 PC Arc - Info의 GIS software를 이용하였다. 그 결과 화전의 분포비율이 높은 유역분지에서는 1차수하천의 분기율도 높게 나타남을 알수 있으며, 라오스에 있어서 화전이 지표 의 침식과 토지의 황폐화를 초래하여 여러가지 환경문제를 유발시키는 원인이 된다는 것이 규명 되었다.
현재 우리나라는 기후변화로 인해 여름철 집중호우와 국지성 호우가 증가하고 있다. 이에 토사유실 예방에 관한 연구들이 활발하게 이루어지고 있고 산림청에서는 산사태 위험지도를 제공하고 있다. 산사태 위험지도는 9가지의 요소들로 가중치를 주어 5등급화 하여 위험도를 나타낸다. 2014년 8월 25일 부산시 금정구 오륜터널 일대에서 국지성 호우로 인한 토사유실이 발생했으며 산사태위험지도와 비교해 본 결과 실제 토사유실이 발생한 지역은 위험지도상의 안전지대였다. 토사유실이 발생한 오륜터널 일대를 강우량, 토양도, 지질도, 임상도, 경사도, 하계망, 분수령, 유역형상, 유출량을 분석하였다. 분석한 결과 산사태가 발생한 지점의 토양, 임상, 다량의 유출량과 첨두유량, 수계망의 차수, 유역의 형상이 토사유실의 원인요소라고 판단된다. 이 요소 중 산사태 위험지도에서는 고려하지 않은 집중 강우량에 의한 유출량과 첨두유량, 수계망의 차수, 유역의 형상이 산사태의 가장 큰 원인이라고 분석되었다. 기록적인 국지성 호우로 인해 많은 재산피해가 있었던 발생지점 중 하나인 오륜터널 일대의 토사유실원인분석 연구를 통하여 강수량에 의한 유출량, 첨두유량, 유역의 형상이 중요하다고 판단된다. 이 요소들을 산사태 위험지역 판정 시 고려하여 집중호우 시 토사유실에 대비하여야 한다.
2005년 5월 산림청에서 전국 산지를 대상으로 산사태 위험지도를 제작하였다. 본 연구는 산사태 위험지도의 정확성 검증을 위하여 2005년 8월 2~3일 전북지역에서 발생된 산사태 지역을 대상으로 부경대학교 위성정보과학과 PE&RS Lab에서 개발한 PKNU 3호 시스템으로 촬영한 영상을 이용하여 산사태 발생 지역을 추출한 후 산사태 위험지도와 중첩해서 산사태 위험지도의 정확도를 검증하였다. 또한 ArcView 3.3의 산지 지형 분석과 하계망 분석을 통해 산사태 발생 지역의 고도, 경사도, 경사방향, 하천장, 유역면적에 대한 특성을 분석하였다. 그 결과 산사태 위험지도의 등급별 단위 %량의 조정이 필요하며 산사태 위험지도 작성에 기본이 되는 산사태 위험 판정표에 대한 수정 보완이 필요하다고 사료된다.
기존에 사용되고 있는 대부분의 DEM을 이용한 지형분류는 중심 셀과 주변 셀과의 수치를 비교하기 때문에 그 결과 값이 분석반경에 민감하다. 이러한 문제점들을 극복하기 위해 지형패턴(Geomorphons)을 이용한 새로운 방식의 지형분류 방법이 등장하였는데 이는 중심 셀과 주변 셀의 높이를 비교하여 그 패턴을 저장하고 이를 바탕으로 지형을 분류하는 방법이다. 본 연구에서는 지형패턴 분류법을 이용하여 평창강 유역을 대상으로 지형을 분류하였다. 분석 결과를 검증하기 위해 최근에 많이 사용하고 있는 지형분류방법 중의 하나인 Topographic Position Index(TPI)와 분석결과를 비교하였다. 또한 이미 기 구축된 하계망도, 유역도와 비교해본 결과 다음과 같은 특징을 발견하였다. 첫 번째로 지형패턴 분류법은 구축시간과 구축비용을 줄일 수 있기 때문에 사용자 중심의 지형분류 방법이라고 할 수 있다. 두 번째로 개방성을 이용한 패턴을 기반으로 지형을 분류하였기 때문에 스케일종속성(scaledependency) 문제를 상당부분 극복하였다. 이는 지형패턴에 기반한 지형분류방법이 기존의 지형분류방법들이 가지고 있는 특징을 계승하면서 기존의 방법들과는 다른 독특한 강점이라고 볼 수 있다. 마지막으로 지형패턴을 이용한 지형분류방법이 보다 다양한 분야에 걸쳐 광범위하게 이용되기 위해서는 현장답사를 통해 실제 지형과 분류된 지형이 일치하는지에 대한 체계적인 검증이 필요하다.
이 연구에서는 한반도 전체의 수치고도모델 분석을 통해 평탄지의 공간적 분포를 살펴보고, 평탄지의 유형을 분류한 뒤, 그 결과를 토대로 평탄지의 형성과정에 관한 일반모델을 제시하였다. 한반도에서는 산지와 뚜렷하게 대비되는 평탄지가 존재하고 있으며, 그 형태적 특성과 위치를 종합적으로 고려할 경우, 용암대지와 하해혼성평탄지, 구릉성평탄지, 산간분지, 고위평탄지, 하천주변평탄지 등으로 분류가 가능하다. 평탄지의 특성은 융기 및 해수면 변화와 관련된 기준면의 변동과 지질단위들의 위상관계에 의해 결정되며, 이들 평탄지들이 독립적으로 존재하는 것은 아니가 하천을 따른 삭박환경의 변화에 따라 동적으로 연계되어 있다. 이 연구에서 제시하는 평탄지 형성의 일반모델은 과거 개별적으로 이루어져 왔던 한반도의 평탄면과 각종 침식지형, 그리고 단구지형에 대한 연구들이 평탄지의 분포와 특성을 통해 통합될 수 있는 가능성을 제시해 준다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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